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1、施工技術(shù)■村目曩窿2012年11月【文章編號(hào)】1673-0038(2012)31-0052-03淺談港口工程鉆孔灌注樁施工工藝措施楊旭峰摘要:在樁基施工中,鉆孔灌注樁作為深基礎(chǔ)施工的一種施工方法,其具有適應(yīng)性強(qiáng)、抗震性能強(qiáng)、對(duì)相鄰建筑影響小、操作方便的作用,所需設(shè)備簡(jiǎn)單、施工安全等特點(diǎn),也正是因?yàn)槠鋬?yōu)勢(shì)較多,因此在港口工程中的應(yīng)用也比較廣泛。本文主要從對(duì)鉆孔灌注樁承栽性能的各種影響因素入手,對(duì)施工中的鉆孔灌注樁施工工藝進(jìn)行分析。關(guān)鍵詞:港口工程;基礎(chǔ)施工;鉆孔灌注樁;工藝在港口工程施工時(shí),對(duì)施工方
2、法的應(yīng)用主要受設(shè)備、技術(shù)方面的限制外,還受經(jīng)濟(jì)條件的制約。橋梁工程中最常用的基礎(chǔ)施工技術(shù)之一是鉆孔灌注樁,該技術(shù)具備較多的優(yōu)勢(shì),在降低不均勻沉降方面的作用也比較顯著,因此在港口工程中也比較適用。該施工工藝主要分為成孔、清孔、水下混凝土灌注三個(gè)大的階段,是一項(xiàng)技術(shù)要求高、工序多、工作量大,且要在短時(shí)間內(nèi)完成的隱蔽工程。為了保證工程的質(zhì)量,必須在每一個(gè)施工環(huán)節(jié)嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行施工。1成孔階段1.1正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工這種施工方法是利用鉆機(jī)回轉(zhuǎn)裝置對(duì)鉆桿及鉆頭進(jìn)行帶動(dòng),使其回轉(zhuǎn)達(dá)到切削破碎巖土的目的,
3、鉆進(jìn)過程中用泥漿護(hù)壁、排渣;利用泥漿泵將泥漿輸送到鉆桿內(nèi)腔后,泥漿由鉆頭出漿口噴出,噴出的泥漿與鉆渣混合并沿著孔壁與鉆桿問的空間上升,溢出后流入沉淀池后,返回到泥漿池中進(jìn)行凈化,可循環(huán)使用,如圖1所示:l一鉆哭:2—花采鏞樸萬同;卜璣越把控孤疊:4_花幕孢投花粟;5一花采泵:6_求蔥頭;7一鉆什:8一鉆機(jī)剛精裝置。圈1正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔示意圖1.2反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工該施工方法是將護(hù)筒設(shè)置在樁頂位置,護(hù)筒的直徑比樁徑大15%,護(hù)筒內(nèi)水位高出自然地下水位2m,保證護(hù)筒內(nèi)存在靜水壓力而不至于使孔壁出現(xiàn)坍
4、塌,因此在鉆進(jìn)的時(shí)候也不需要使用套管。在鉆進(jìn)過程中,在孔壁與鉆桿之間有沖洗液流入,到孔底之后與鉆挖出來的鉆渣混合,再由鉆桿內(nèi)腔返回地面,同時(shí),返回的沖洗液可進(jìn)行下一輪的循環(huán),這種方法就稱之為反循環(huán)鉆進(jìn)法。該方法主要適用于粘土、粉土、填土、淤泥及砂礫土等土層,遇到軟巖可采用圓錐式鉆頭鉆進(jìn),遇到硬巖采用滾輪式鉆頭鉆進(jìn)。自重濕陷性黃土層及沒有地下水的底層都不適合采用反循環(huán)鉆進(jìn)成孔方法。2清孔階段2.1目的進(jìn)行清孔的目的主要是對(duì)原鉆孔內(nèi)的泥漿進(jìn)行抽換,使泥漿的含砂率、粘度以密度等指標(biāo)降低,對(duì)孔內(nèi)的鉆渣進(jìn)行
5、清除,降低沉渣厚度,避免沉淀過厚使樁的承載能力下降。尤其是伴隨施工工藝的發(fā)展,大直徑鉆孔樁技術(shù)已經(jīng)成熟,應(yīng)用廣泛,在施工中要對(duì)孔內(nèi)的沉渣進(jìn)行徹底的清除,使樁底原土層的支撐能力提高,這是大直徑鉆孔施工中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。清孔還有一個(gè)作用,就是為下一道工序創(chuàng)造較好的施工條件,保證水下混凝土灌注的順利進(jìn)行及質(zhì)量,防止了斷樁事故的發(fā)生。2.2清孔要求清孔以后,要保證孔底的沉渣相對(duì)于端承樁而言應(yīng)該不大于50mm,相對(duì)于摩擦樁而言不大于300mm,相對(duì)于端承摩擦、摩擦端承樁而言不大于lOOmm。在混凝土灌注
6、之前,泥漿的主要性能需要達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn):孔底500mm內(nèi)泥漿比重小于1.25,粘度不大于28s,含砂率不大于8%。終孔檢查以后,應(yīng)該馬上進(jìn)行清孔,時(shí)間不能相隔過長(zhǎng),間隔時(shí)間過長(zhǎng)的話鉆渣、泥漿就會(huì)沉淀過多,導(dǎo)致清孔工作的難度加大。清孔以后應(yīng)該盡可能快的進(jìn)行混凝土的灌注施工。2.3清孔工藝在清孔工藝中,氣舉法是近些年新出現(xiàn)的一種工藝技術(shù),該方法主要通過軟體風(fēng)管將壓縮空氣通入吹管底部,這樣泥漿就會(huì)形成密度非常小與空氣混合在一起的2012年11月口丘E婭施工技術(shù)混合物,在水的壓力作用下,混合物沿著吹砂管向上
7、排出,孔內(nèi)的沉渣也隨著泥漿的迅速流動(dòng)排出,在經(jīng)過沉淀之后,泥漿循環(huán)流入樁孔,對(duì)孔內(nèi)水位高低進(jìn)行平衡,直到孔內(nèi)的沉渣清除達(dá)到施工規(guī)范與設(shè)計(jì)的要求,此方法也稱為空壓機(jī)吹砂管反循環(huán)清孔法。這種清孔方法最大的優(yōu)勢(shì)在于能夠在很短的時(shí)間內(nèi),迅速的完成清孔作業(yè),對(duì)深度較大的樁孔也能夠很好的完成清孔,因其耗時(shí)短、速度快,在施工中也降低了縮頸和塌孔的概率。該技術(shù)也存在一些不足之處,主要是施工工序復(fù)雜,設(shè)備多,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)由于工序多而出現(xiàn)漏洞與疏忽,導(dǎo)致不必要的事故發(fā)生。這是目前一種常規(guī)的清孑L工藝,適用范圍也比較廣,
8、對(duì)于超深樁基和孔徑過小的樁而言,該方法不適用,對(duì)于摩擦樁和嵌入樁而言,該方法都非常適用,如圖2所示:圖2吹砂臂淆孔不惹圖3灌注水下混凝土在進(jìn)行鉆孔灌注樁施工時(shí),最重要的環(huán)節(jié)就是水下混凝土的灌注,混凝土在水下灌注是否順利對(duì)樁基的質(zhì)量有直接的印象作用。所以,要采用實(shí)用、科學(xué)的灌注工藝來保證灌注的質(zhì)量。3.1灌注首批混凝土進(jìn)行首批混凝土灌注的時(shí)候,首先要明確灌注量的確定,影響灌注量的主要因素有孔底到混凝土面的高度、泥漿到混凝土面的高度、樁孔的直徑、泥漿密度及導(dǎo)管內(nèi)徑等。如果孔徑越大,那么